前言 关于计算机
计算机是计算器的一种，计算器定义为：接受用户输入指令与数据，经由中央处理器的数学与逻辑单元运算处理后，以产生或存储成有用的信息。
因此，只要有输入设备（键盘或者鼠标）及输出设备（例如计算机屏幕直接由打印机打印出来），让你可以输入数据使得该机器产生信息的，那就是一部计算器了。
1.计算机硬件的五大单元
分为三部分：
- 输入单元：包括键盘鼠标/卡片阅读机/扫描仪/手写板/触控屏等等；
- 主机部分：这个就是系统单元，被主机机壳保护住了，里面含有一堆板子，CPU与主存储器等；
- 输出单元：例如屏幕/打印机等。
其中主机里面最重要的部分是中央处理器（center processing unit，CPU），他是一个具有特定功能的芯片，里头含有微指令集。如果你想让主机进行什么特异功能，就得要参考这个CPU是否有相关内建的微指令集才可以。CPU的主要工作在于管理与运算，因此又可以分为两个主要的单元，分别是算数逻辑单元/控制单元。算数逻辑单元用于负责程序运算与逻辑判断，控制单元则用于协调各周边组件与各单元之间的工作。
而主存储器则负责将输入单元输入的数据传递给CPU，再将CPU处理完的数据传出给输出单元。
常见有一个问题：人们经常说要加快系统效能，通常内存容量加大就可以获得相当好的成效？这是因为所有数据的都要经过主存储器的传输，加大内存的话，数据自然就可以快取快存啦。
综上所述，计算机实际上是以输入单元，主存储器，CPU内部的控制单元，算数逻辑单元，输出单元五部分组成。
2.CPU的架构
目前世界上常见到的两种主流的CPU架构：精简指令集（RISC）与复杂指令集（CISC）系统。
RISC：Reduced Instruction Set Computer
CISC: Complex Instruction Set Computer
基于RISC的CPU设计中，微指令集比较精简，每个指令运行时间都很短，完成的动作也很单纯，指令的执行效果佳，但如果要做复杂的事情，就需要多个指令来完成。常见的RISC微指令集例如甲骨文（Oracle）公司的SPARC系列等。还要提到的是安谋的ARM，大家经常使用的各厂牌手机/导航系统/网络设备，几乎都是用ARM架构的CPU。
基于CISC的CPU，在微指令集的每个小指令可以执行一些较低阶的硬件操作，指令多且复杂，每条指令的长度并不相同，因为指令执行较为复杂所以每条指令话费的时间较长，但每条个别指令可以处理的工作较为丰富。主要有AMD，Intel等的X86架构的CPU。
Tips：所谓的位指的是CPU一次数据读取的最大量！64位CPU代表CPU一次可以读取64bits这么多的数据，32位CPU则是CPU一次只能读取32位的意思。因为CPU读取数据有限制，因此能够从内存中读写的数据也就有所限制，所以一般32位的CPU所能读写的最大数据量，大概是4GB左右。
不同的X86架构的CPU差异在于：首先是CPU的整体结构（如第二层快取，每次运作可执行的指令数等），其次微指令集的不同，新的X86大多含有先进的微指令集，这些微指令集可以加速多媒体程序的运作，也能加强虚拟化的效果，还有一些可以降低CPU的耗电量呢！
3.其他单元的设备
在控制单元及算数逻辑单元被整合到CPU的封装中，还有一些其他的单元设备。在主机壳中的设备大多是透过主板（main board）连接在一块，主板上有个连接沟通所有的芯片组，这个芯片组可以将所有的单元设备连接起来，好让CPU可以对这些设备下达命令。其他单元的重要设备有：
- 系统单元，CPU与内存及主板相关组件。而主板上其实还有很多的连接界面与相关的适配卡，包括网卡，磁盘阵列卡，显示适配器等。
- 记忆单元：包括主存储器（main memory， RAM）与辅助内存（硬盘/光盘/磁带/软盘等）
- 输入输出单元
关于CPU还有一个频率的问题，频率就是CPU每秒可以进行的工作次数，所以频率越高表示这颗CPU单位时间内可以做更多的事情。但是不同的CPU之间不能单纯的以频率来判断运算效能，因为每颗CPU的微指令集和架构等都不相同，频率只能用于比较相同类型CPU的速度。
CMOS与BIOS
CMOS的主要功能是记录主板上面的重要参数，包括系统时间、CPU电压与频率、各项设备的I/O地址与IRQ等，由于记录这些数据时需要花费电力，所以主板上才有电池。BIOS（Basis input output system）为写入到主板上某一块flash或EEPROM的程序，他可以在开机的时候执行，以加载CMOS当中的参数，并尝试呼叫储存装置中的开机程序，进一步进入到操作系统中（主要就是读写CMOS中的数据，CMOS则主要负责记录系统的基本设置数据）。BIOS也可以修改CMOS中的数据，每种主板呼叫BIOS设定程序的按键都不同，一般常见的是使用[del]键进行BIOS设定界面。
连接接口设备的接口
4.机器程序及编译程序
计算机只认识0和1，而计算机最重要的运算与逻辑判断在CPU内部，而CPU其实是有微指令集的，因此我们需要CPU帮忙工作的时候，就得要参考微指令集的内容，然后撰写让CPU读的懂的脚本给CPU执行，这样就能让CPU运作了。
关于操作系统可以见下一篇博客！
